罗汉寺岩组物质组成研究－－对北秦岭古生代俯冲－增生作用的约束

分布于陕西凤县－周至地区罗汉寺岩组是北秦岭古生代造山作用所形成的一套火山-沉积序列，其形成时代和构造环境可为北秦岭该时期造山作用机制提供重要依据。通过详细地质剖面研究以及对重要地段（如周至黑河、凤县唐藏等）1:10000地质填图，查明北秦岭罗汉寺岩组岩石组合序列、空间展布特征以及构造变形样式；进而利用岩石显微组分、地球化学分析、SHRIMP锆石U-Pb同位素测年、角闪石/黑云母Ar-Ar测年和Pb－Sr－Nd同位素地球化学综合研究罗汉寺岩组的岩石组合类型、地球化学特征、形成时代、变质变形时代和形成构造环境。在此基础上，结合区域地质资料，对比分析罗汉寺岩组与丹凤岩群以及刘岭群中俯冲相关的钙碱性侵入岩之间的时空对应关系，探讨古生代北秦岭造山作用过程。

通过对北秦岭罗汉寺岩组不同区段（如凤县罗汉寺、太白县黄柏源、周至县黑河、山阳县大黑山、商南县牵牛沟等）岩石组合、变质变形调查，结合岩石地球化学、同位素地球化学、同位素测年等研究，厘定了罗汉寺岩组岩石组合及其沉积序列；认为罗汉寺岩组形成于泥盆纪，属于北秦岭晚古生代增生杂岩。同时对周边的木棋滩岩组、丹凤岩群及相关侵入体的岩石学、岩石地球化学、同位素地球化学及同位素测年进行了研究，认为木棋滩岩组斜长角闪岩为E－MORB型，形成于762.5±4.6Ma，代表商丹洋初始裂解时限；丹凤岩群主体形成于早古生代，火山岩具岛弧性质。从北秦岭变形侵入岩中识别出了泥盆纪安沟碰撞型花岗岩，其形成时代与灰池子岩体中伟晶岩脉形成时代一致，说明该期岩浆作用的结束，对北秦岭俯冲增生－碰撞作用时限的制约。